第十章 第1节 浮力-【教材笔记】2025-2026学年八年级下册物理（人教版·新教材）

第十章浮力 全球首艘40万吨智能 ”超大型矿励船(VL0C) 我国的智能船舶“明远”号矿砂船最多 能装载40万吨矿砂。如何计量货船装载货物 的质量呢？工作人员通常是通过读取货船浸 入海水中的深度来测量的。你知道这样测量 的道理吗？实际上，这是利用了浮力的知识。 本章我们一起开始学习浮力。 第1节 浮力 ?问题 游船、鸭子能在水面游弋，海洋中巨大的冰山能在水 面漂浮（图10.1-1），是什么力量把它们托起来的呢？ 是浮力把它们托起来的 新知解读 图10.1-1冰山 知识点1》浮力 游船、鸭子、冰山都受到重力的作用，但却没有因此而沉入水底，这表明水 对它们有一个向上托起的力。浸在液体中的物体受到向上的力，这个力叫作浮力 浮力的方向是 (buoyancy force)。 竖直向上的 当浸在液体中的物体没有 受到向上的压力时不受浮 力的作用，如水中的桥墩 图10.1-2沉入水底的石块 漂浮在水面的物体受到浮力，浸没①在水中的物体也受到浮力吗？例如，图 10.1-2中，沉入水底的石块会受到浮力吗？如果浸没在水中的物体会受到浮力的 话，怎样测量此时浮力的大小呢？ >演示 ,用到了称重法 测量浸没在水中的铝块所受的浮力 1.如图10.1-3甲所示，在弹簧测力计下悬挂 一个铝块，铝块静止时，读出弹簧测力计的示数， 甲 乙 丙 这就是铝块所受重力的大小。 图10.1-3测量铝块所受的浮力 2.把铝块浸没在水中（图10.1-3乙），铝块静 ①“浸没”指物体完全处在液面下方。 64 教材笔记物理八年级下册 止时，看看弹簧测力计的示数有什么变化。 想一想，为什么示数会有变化，它说明了什么问题？算一算，弹簧测力计的 示数变化了多少？ ·说明浸没在水中的铝 块受到了浮力的作用 3.改变铝块在水中浸没的深度（图10.1-3丙），看看示数是否有变化。 从以上实验步骤1、2可以看到，铝块浸没在水中后，弹簧测力计的示数减小 了，说明浸没在水中的铝块受到了浮力的作用。图10.1-3甲、乙中弹簧测力计示 数之差，就是浮力的大小。 F年=G-F找，即F年=F条中-F2 从实验步骤2、3可以看到，弹簧测力计的示数没有变化，说明浸没在水中的 铝块所受浮力的大小，跟铝块所到达的深度没有关系。 D想想议议 浸没在水中的铝块受到三个力（图10.1-4)： 重力G、弹簧测力计的拉力F拉和浮力F浮。在这三 个力的作用下铝块处于平衡状态。把F拉和F学的合 力设为F令，这样就可以认为铝块受F令和G两个力 的作用。你能证明F浮=G-F拉吗？ 图10.1-4分析铝块的受力 通过受力分析和平衡条件， 可以证明F浮=G-F拉 知识点2》决定浮力大小的因素 浮力的大小与哪些因素有关呢？有同学根据自己的经验提出了以下猜想。 猜想1：浮力的大小与物体浸在液体中的体积有关。他的根据是：用手把一 个空矿泉水瓶压人水中，矿泉水瓶浸入的体积越大越费力。 猜想2：浮力的大小与液体的密度有关。你同意吗？请说出你的根据。 你还有哪些猜想？请说出猜想的根据。 同意。鸡蛋在清水中会下沉，而在盐水中会漂浮。鸡蛋的密度大于清水的密度， 所以下沉：鸡蛋的密度小于盐水的密度，所以漂浮：这表明浮力的大小与液体 的密度有关 第十章浮力 65 实验 探究浮力的大小与哪些因素有关 实验思路 由以上猜想，浮力的大小可能与物体浸在液体中的体积、液体的密度等因素 有关。要探究浮力的大小是否与这些量有关，需要逐次探究，每次探究浮力的大 小与其中一个量的关系，其他量要保持不变。 实验过程 1.为探究浮力的大小是否与物体浸在液体中的体积有关，可以逐渐增大物体 浸在液体中的体积，观察和记录浮力大小的变化，如图10.1-5所示。 ,注意控制液体密度不变，只玫变物体浸在液体中的体积 图10.1-5探究浮力的大小是否与物体浸在液体中的体积有关 2.为探究浮力的大小是否与液体的密度有关，可以把同一个物体浸没在不同 的液体中，测量并记录浮力的大小。 还可以用控制变量的方法检验其他猜想。 注意控制物体浸在液体中的体 实验结论 积不变，只改变液体的密度 根据以上实验，你得出了什么结论？ 实验结果表明：物体在液体中所受浮力的大小，与它浸在液体中的体积有 关，与液体的密度有关；物体浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，所受 的浮力就越大。 知识点3》浮力产生的原因 为什么浸没在液体中的物体会受到浮力？ 66 教材笔记物理八年级下册 这是因为液体内部存在压强，而且深度不同，其压 强不同。如图10.1-6所示，我们研究浸没在液体中的长 方体的受力情况。长方体两个相对的侧面所受液体的压 力相互平衡，物体水平方向所受力的合力为0。长方体 上、下表面所处的深度分别记为h1、h2,h2>h,因此， 液体对长方体下表面的压强要大于液体对上表面的压强。 图10.1-6水对长方体 考虑到长方体上、下表面的受力面积是相同的，所以， 上、下表面的压力不同 液体对长方体向上的压力F,大于液体对它向下的压力 F。浸没在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力不同，这就是浮力 产生的原因。 即F=F-F(压力姜法) 练习与应用 ①请你从日常生活或常见的自然现象中，举例说明浸在液体中的物体会受到 浮力。·1，从井里打水，水桶未离开水面时，意觉很轻，离开水面后就意觉很重。 人游泳时套着教生图，就不容易沉入水中。 ②弹簧测力计下悬挂一个重物，在空气中称量时的示数如图10.1-7甲所示，把 重物浸在水中时的示数如图10.1-7乙所示。重物浸在水中时所受的浮力是 多少？ +2.1.0N。 乙 图10.1-7 ③一个竖直悬挂在水中的圆柱体，上表面受到水的压力为5N,下表面受到水的 压力为13N。你认为这个物体受到水的浮力是多少？、，3.8N。 ④有同学根据石块在水中是下沉的，木块在水中是漂浮的，猜想浮力的大小可能 与物体的密度有关。你能判断他的猜想是否正确吗？若能，请说出你的办法。 4.能。选择两块体积相同但密度不同的金属块、弹簧测力计、烧杯、细绳、一 ,定量的水；在测出两金属块的重力后，用弹簧测力计分别将两金属块浸没在 水中，分别记下弹簧测力计的示裁，根据F学=GF维，分别求出两次的浮力 进行比较。 第十章浮力 67